MoC掺杂Ru基合金无籽晶阻挡层微结构及热稳定性研究

分类： 材料科学 >> 材料科学（综合） 提交时间： 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》

邹建雄 刘波 林黎蔚 任丁 焦国华 鲁远甫 徐可为

摘要： 本文采用磁控共溅射Ru和MoC靶制备非晶RuMoC薄膜。分别采用四探针仪（FPPT）、X射线光电子能谱仪（XPS）和小角掠射X射线衍射仪（GIXRD）表征不同组分RuMoC单层薄和Cu/RuMoC/p-SiOC:H/Si多层膜的电阻率、微观结构和成分随退火温度的演变规律。结果表明：通过调控Ru膜中掺入Mo和C元素的含量能够实现RuMoC合金薄膜微结构设计及抑制膜体残余氧含量，且当MoC和Ru靶的溅射功率为0.5时获得的薄膜RuMoC II性能最好；500℃退火后非晶RuMoC II薄膜中Mo-C和Ru-C化学键百分含量变化不大，高温下两者协同作用抑制了Ru基薄膜再结晶和膜体氧含量升高，是Cu/RuMoC II/p-SiOC:H/Si多层膜系在500℃温度下具有优异热稳定性和电学性能的主要机制。本文研究结果证实了非晶RuMoC薄膜有望用作下一代先进无籽晶铜扩散阻挡层。

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